天文新聞

新疆天文台大質量恆星形成區演化研究取得進展

不同的化學物質追蹤大質量恆星形成區的演化階段
新疆天文台恆星形成與演化組,使用CN、HCN、HNC、N2H+、HCO+等分子,追蹤大質量恆星形成區的演化階段得到研究成果。

大質量恆星形成過程的化學研究,已經成為恆星形成研究的一個重點領域。 其中一個重要議題就是找到合適的化學方法去追蹤大質量恆星區的演化階段,又稱為化學時鐘。 最近幾年在一些較大樣本的研究中,分子的積分強度比或豐度比隨著演化階段的變化都不明顯;另一方面,研究得到的結果也不一致。 可能的原因有兩個:一是這些研究大多使用單點觀測資料,不能很好地代表整個恆星形成區的化學特性;二是這些研究沒有考慮到樣本中的部分恆星形成區的化學特性會受到鄰近O/B型星的影響。因此,新疆天文台科研人員提出研究整個大質量恆星形成區的整體化學特性,並且辨認和剔除那些受到影響的樣本。

研究顯示,在此情況下,恆星形成區的整體積分強度比HCN/HNC、CN/HNC能清楚地將無星核、原恆星階段與緻密電離氫區階段分開, 科研人員得到的積分強度比和豐度比變化幅度更大,能更好地追蹤大質量恆星形成區的演化階段。 研究結果證明新的研究方法是有效的。

【圖、文:節錄自中國科學院新疆天文台網頁;新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在已經出版的《天文與天體物理學報》

休眠黑洞吞食恆星發出X射線閃光

畫家筆下恆星殘骸跌入黑洞熱氣體中央閃耀著X射線
已知宇宙中最大黑洞九成都是處於休眠狀態,這意味著它們不活躍地吞噬物質,因此不會輻射光線或者其它波段的光束。但是有時一顆恆星在休眠黑洞週圍徘徊,太貼近了會被它瘋狂吞食,發出耀眼的光芒,這種稱為潮汐瓦解事件(Tidal Disruption Event,簡稱TDE)。

來自美國馬里蘭大學與密歇根大學的天文學家首次記錄到一個曾經休眠的黑洞新近成形的吸積盤內閃耀著X射線。顯示來自破碎的恆星的巨大蓬鬆雲團在黑洞週圍盤旋,等待著被吞噬而成為一次悲壯的潮汐中斷事件。利用這些閃光數據,天文學家研究了一個編號:雨燕J1644+57 臨近超大質量黑洞的吸積盤的形狀與活動。

這是第一次對休眠黑洞做如此詳細的觀察,另外該團隊使用的方法或可以令將來可以對黑洞自旋進行可靠測量成為可能。

【圖、文:林景明節譯自馬里蘭大學新聞公佈】研究論文本月22日發表於在線版《自然》期刊

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https://www.youtube.com/watch?v=XtpID_Ic-pA

長征七號運載火箭昨日轉運至發射區預備月底發射升空

長征七號運載火箭轉運至發射區途中
中國新一代運載火箭長征七號昨日上午八時離開海南文昌衛星發射中心總裝大樓,開始垂直轉運至發射區,當長征七號火箭轉移至發射台後,計劃在本月25日至29日選擇適合時機發射升空,

長征七號是中國載人航天工程為發射貨運太空船而全新研製的新一代中型運載火箭。箭體總長53.1米,直徑3.35米,捆綁四個直徑2.25米的助推器,近地軌道運載能力約13.5公噸,是新建成的海南文昌航天發射場首次執行飛行試驗任務。

【圖、文:節錄自互聯網新聞報導;新聞訊息由林景明提供】

天文學家發現環繞遙遠母星旋轉的巨型氣態系外行星

從光度變化曲數據檢測出行星
一組由夏威夷大學(University of Hawaii)薩繆爾·格朗拉特(Samuel Grunblatt)領導的國際天文學家團隊,通過分析刻卜勒太空望遠鏡開展K2計劃獲得的數據,並結合夏威夷莫納克亞多台望遠鏡獲取的光譜與視向速度數據,發現一顆環繞遙距母星旋轉的巨型氣態行星。

這顆編號為EPIC 211351816.01的行星半徑是木星半徑的1.25倍,質量約一成多木星質量。它的母星是一顆年齡八十億歲的紅巨星,半徑約4.2倍太陽半徑,質量約1.16倍太陽質量。該行星每8.4天環繞母星一週。

【圖、文:林景明節譯自物理學機構網頁】研究論文本月19日發表於論文預印本伺服器arXiv上

金星上的水或被電風吹散

圍繞行星的太空環境決定該行星大氣分子成份
很久以前,金星或許也曾擁有豐富的海洋,但現在變得極度乾燥,這一直是個未解之謎。現在,有美國科學家認為,造成這一後果的罪魁禍首可能是不起眼的電風,它捲走了金星上所有的水分。最新發現或將改變未來太空探索的方式。

儘管金星比地球熱十倍,但金星的大小和引力與地球類似,有時被譽為地球的姐妹行星。科學家相信,數十億年前,金星也曾擁有海洋,因為金星大氣中含有氘(重氫),氘在地球上就主要存在於海洋中。但現在,金星大氣含水量僅為地球的十萬分之一。科學家認為,來自太陽的帶電粒子流,即所謂的太陽風,讓金星變得乾燥。但一項最新研究顯示,是稠密的電風刮走了金星上的水分,其電場能克服金星上的引力,將金星大氣層中的分子拉進太空。

大氣電場研究專家、美國太空總署的格林·柯林森(Glyn Collinson)指出:人們曾經認為,電風只是一個不起眼的小角色,但我們的研究發現,它實際上是一個大惡魔,將金星上的水分基本上全部吹散。這種電風的電壓約十伏特,至少是地球上電風的五倍,至於為什麼金星上的電風比地球上的電風強這麼多,科學家們仍不確定,但他們認為,可能與金星距離太陽更近有關。

研究人員相信,對於未來的太空探索來說,這是一個至關重要的發現。更多地了解電風對於探索外星生命有很強的指導意義。而且,在我們決定殖民太陽系哪個星球時,這或許也是一個考慮因素。儘管現在火星廣受關注,金星被認為是太陽系最不宜居的星球之一,但前往金星所需的時間更短,已有科學家將金星大氣層作為人類未來建造太空殖民地的備選。不過,這種稠密的電風可能會成為人們未來在金星建造營地的障礙。

【圖:美國太空總署;文:節錄自國家航天局網頁;新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在已經出版的《地球物理研究快報》

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https://www.youtube.com/watch?v=6i4yspmlILY

印度今日成功一次過發射二十顆衛星

C34極軌衛星運載火箭發射情況
印度太空研究組織今日香港時間11時56分利用「C34極軌衛星運載火箭」,在南印安德拉省斯利哈里柯塔(Sriharikota)島的達萬太空中心(Satish Dhawan Space Center),成功發射二十顆衛星,其中一顆屬於印度軍方的測繪衛星,另外兩顆是印度兩間大學的實驗衛星其餘十七顆為商用衛星。印度試圖通過這種方式尋找降低成本提高效率的航天發展模式。今次發射成功,創造了印度的新紀錄。
  
一箭多星,對星箭分離技術、衛星控制技術、測控技術等具有很高的要求。目前,只有美國、俄羅斯、中國、印度、歐洲太空總、日本等掌握一箭多星技術。2013年11月,美國創造了一箭二十九星的世界紀錄,兩天後,俄羅斯用一箭三十二星改寫紀錄。2014年6月,俄羅斯第聶伯運載火箭(Dnepr rocket)再次以一箭三十七星刷新紀錄。

【圖、文:節譯自印度太空研究組織及互聯網;新聞訊息由劉柱光提供】

世界最大的單一口徑射電望遠鏡觀旁邊景台初步完工

建築中的觀景台
世界最大單一口徑貴州五百米口徑球面射電望遠鏡(Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope 簡稱 FAST)觀景台初步完工。

觀景台總投資五千多萬,建成後從觀景台上可以俯瞰壯觀的五百米口徑球面射電望遠鏡。

【圖、文:節錄自互聯網新聞報導;新聞訊息由林景明提供】

天文學家發現新生巨大的系外行星緊貼母恆星

畫家筆下緊貼新生母恆星的新生巨行星
台灣中央研究院天文所副研究員高見道弘博士參與的天文團隊本週宣佈,在一顆新生恆星旁發現一顆二百萬年的「新生」熱木星(換算為人類壽命,它相當於剛出生7天的新生寶寶)。新發現證實,熱木星在「恆星與行星聯袂形成」此過程之極早期已經存在。新發現因而成為科學家了解行星系統如何形成及演化的重要一步。

研究團隊所選擇密切注意的對象是:一顆距離地球四百三十光年,壽命只有二百萬歲的新生恆星:金牛座V830。在一個半月的觀察期間,此母恆星運動速度規律地每4.9天發生一次「擺動」,線索透露出有一個質量和木星近似的巨行星在距離其母恆星極近(僅地球到太陽距離1/20倍)軌道上轉動。這個發現首次顯示這樣的天體能在行星形成的早期階段產生,這些天體並且可能關鍵性的主導了早期行星系統整體架構形成。

【圖、文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁;新聞訊息由林景明提供】研究全文刊登在已經出版的《自然》期刊

日本計劃發射新的X射線天文衛星代替失敗的「瞳」衛星

畫家筆下原本的X射線天文衛星「瞳」
日本宇宙航空研究開發機構計劃發射新的衛星,代替已在軌道上解體的X射線天文衛星「瞳」。新衛星將由H-3火箭送入太空。為了避免日本在黑洞及相關的新宇宙研究項目因「瞳」失敗而停滯不前,日本會縮短的研發時間,基本上使用「瞳」相同的衛星再度挑戰太空科技。
  
計劃中的新衛星全長14米,重2.7公噸,用「瞳」的基本設計,搭載四枝X射線望遠鏡和兩部伽瑪射線檢測器,改為使用低成本的H-3火箭來削減總開支,將費用控制在兩百多億日元(港幣大約15億元;新台幣大約65億元;人民幣大約13億元)左右,是「瞳」的總開支三分之二左右。目前正在討論將研發費用計入日本宇宙航空研究開發機構在2017年度預算申請之中,同時該機構在5月底修改了衛星研發責任人兼任科學觀測責任人的機制,向日本文部科學省提交預防措施,包括修訂衛星製造企業職責等內容,避免同類事件再次發生。

【圖:日本宇宙航空研究開發機構;文:節錄自互聯網新聞報導;新聞訊息由林景明提供】

長征五號火箭主承力構件實現立體打印

長征五號火箭
中國利用激光同步送粉立體打印技術成功實現了長征五號火箭鈦合金芯級捆綁支座試驗件的快速研製,這是激光同步送粉立體打印技術首次在大型主承力部段關鍵構件上應用。

捆綁支座為運載火箭主承力構件,綜合力學性能要求高,目前主要採用加工性能較好的高強鋼,通過鍛造再機加的方式成形。但這一加工方式存在材料去除量大、加工週期長等問題。面對新型號減重的迫切需求,中國航天科技集團提出採用具有更高比強度的鈦合金材料,利用激光同步送粉立體打印工藝,實現捆綁支座的整體成形。經過系統工藝研究,該廠試制的產品順利通過了成分、組織性能、表面質量及內部質量等各類檢測,整體綜合性能達到鍛件水平,且較原設計減重三成。

【圖:互聯網;文:節錄自中國政府網頁】

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